Nanovésicules liées à la matrice (MBV) comme traitement de la FSHD

Budget

47 619 $ US

Résumé non scientifique

Chercheur : Dr George Hussey, Université de Pittsburgh

La médecine régénérative fournit une stratégie de traitement alternative de la FSHD pour favoriser la croissance de nouveaux tissus à l’aide de bioéchafaudages à matrice extracellulaire (ECM).

Les bioéchafaudages de la MEC servent de cadre biochimique et modulent l’environnement tissulaire local pour stimuler la croissance en activant des populations immunitaires pro-régénératives et en recrutant des populations de cellules souches endogènes, ce qui entraîne une réparation musculaire accrue. Les bioéchafaudages de la MEC ont fait l’objet d’études approfondies dans des études in vitro, des modèles précliniques in vivo de perte musculaire volumétrique (LMV) et de dystrophie musculaire de Duchenne (DMD), ainsi que dans une étude de cohorte humaine récente portant sur l’utilisation de bioéchafaudages de la MEC chez 13 patients atteints de LVM. Cumulativement, les résultats de ces études précliniques et cliniques ont montré une restauration partielle du tissu musculaire squelettique fonctionnel et soutiennent les aspects translationnels d’une approche basée sur la MEC comme traitement de la FSHD.

Récemment, nous avons identifié les composants moléculaires des bioéchafaudages de la MEC qui médient ses effets régénératifs. De nouvelles données montrent maintenant que la dégradation du matériau de l’échafaudage et la libération subséquente de nanovésicules liées à la matrice (MBV), qui abritent des composants bioactifs, sont essentielles à l’activation d’un environnement immunitaire réparateur et anti-inflammatoire et au remodelage constructif en aval du tissu musculaire squelettique. Les MBV sont des vésicules de taille nanométrique qui contiennent des cytokines de signalisation biologiquement actives, des facteurs de croissance et des lipides pro-résolvants. Le MBV peut être purifié à partir de bioéchafaudages ECM et il a été démontré qu’il favorise indépendamment la différenciation des cellules souches et l’activation d’un phénotype de cellules immunitaires anti-inflammatoires pré-remodelant. Compte tenu de leur taille nanométrique, le MBV peut être injecté directement dans le tissu musculaire malade ou blessé pour faciliter le remodelage constructif du tissu musculaire dystrophique.

Notre objectif est d’obtenir une compréhension mécaniste de l’effet des molécules de signalisation du MBV sur l’immunobiologie derrière la régénération du muscle squelettique dans les cellules FSHD. Notre conception expérimentale permettra la première caractérisation moléculaire approfondie des gènes et des mécanismes de transduction régulés par le MBV dans les cellules FSHD et nous aidera grandement à comprendre les mécanismes moléculaires par lesquels le MBV facilite les processus impliqués dans la réponse à la cicatrisation des plaies dans les cellules FSHD.

Il est important de noter que cette étude évaluera les MBV de qualité clinique qui ont été produits selon les spécifications des BPF. Les résultats des études proposées ont donc le potentiel d’une application clinique immédiate et pourraient permettre d’augmenter l’efficacité réparatrice des approches existantes basées sur la MEC et non basées sur la MEC pour traiter les patients atteints de FSHD.